华盛顿大学的物理学家使用激光作为液体冷却器。
欢迎使用iCover博客页面！在许多人看来，激光只是集中的热能来源。华盛顿大学的物理学家展示了一种可以在实际条件下用作液体冷却器的激光器，他们正在努力消除这种误解。专家组认为，专家们成功实现了什么结果以及什么前景打破了建议的方法，我们将在今天的出版物中讲述。
绝大多数未做好准备的听众都将激光束视为直接的热能来源，它可以完美地应对工作工具的作用，威吓敌人的手段或用作例如外科手术工具。很难想象在特定条件下具有特定辐射参数的集中激光束不仅可以切割和焚烧，还可以对其进行冷却。华盛顿大学的一组物理学家在材料科学与工程学系副教授Peter J.在实验期间，科学家使用激光在光谱的红外部分形成辐射。将水倒入设置室内，并使用纳米晶体，将其用作目标并悬浮在水中。作为激光束照射的结果，微观晶体开始发射。实验的特殊性在于，由纳米晶体发射的纳米晶体发射的能量超过了红外激光辐射的吸收光子能量，这迫使晶体补偿由于原子的热运动能量引起的能量不足。冷却晶体，同时冷却其周围的水。实验导致水温下降到2.2ºC（36ºF）。为了准确地确定水正在“目标”周围精确冷却，这些仪器记录了悬浮的纳米晶体阴影的位置。由于热损失，目标在光阱的捕获点附近减速。通过跟踪纳米晶体微运动的幅度，科学家们可以得出结论，它正在冷却。晶体已冷却的事实也由颜色变化（从蓝绿色到红绿色）证实。在实验的下一个阶段，工程师使用相同的原理，由工程师制造的激光能够冷却用作分子和遗传实验室实验中细胞生长介质的生物溶液。实验的作者解释说，选择红外辐射并不是偶然的，因为在成功测试该方法的情况下可能的应用目标之一应该是生物物体（与可见光相比，红外光谱的辐射不会引起细胞灼伤）。在他们的新闻稿中，研究人员列出了他们提出的激光冷却技术的许多潜在的有前景的用途。例如，在微电子学中，这种光束可用于计算机芯片组件的点冷却，这将防止它们过热并提高计算性能。在生物学中，可能需要定向剂量冷却以降低分裂细胞部分的温度，以便研究这种情况下发生的染色体变化。随着温度降低，生物过程的强度不可避免地降低，这使科学家有机会在方便的时间内跟踪整个过程的“回顾”。 Poizovsky说：“重要的是，利用我们建议的光谱范围内的辐射，您不必冷却整个细胞，而冒着杀死微小的生命单位的风险：将光束引导到所需区域就足够了。”根据科学家的说法，所提议的辐射光谱的定向激光束可以在必要时甚至冷却一个神经元，并且在不造成损害的情况下降低其活动性。如出版物中所述，决定激光功率的晶体的生产（生长）是相当昂贵的过程。 Poiseowski集团“冷却设备”中使用的激光晶体可以“……使用更简单，更便宜，更实惠，更重要的是可扩展的水热合成技术……”获得。该小组的有限能力使得仅使用一个纳米晶体就能获得对该方法的实际确认。科学家相信，将来，通过使用几种激光器将增加实验数据的数量，这涉及使用更大功率的激光器。该技术的实用能力令人印象深刻，但与此同时，冷却过程的能源效率问题却十分突出。这是该小组尚未解决的问题之一。
Peter Pausovsky说：“我们对其他科学家或商业领域代表的想法和建议很感兴趣，以扩大对人类有益的液体激光冷却的应用领域。”您可以在大学的网站上的小组新闻稿中找到有关工作成果的简短报告。PS真空激光冷却技术于1995年在洛斯阿拉莫斯国家实验室（LANL）首次展示。*****尊敬的读者，我们总是很高兴在博客页面上与您见面并等待您。我们准备继续与您分享最新新闻，评论文章和其他出版物，并会尽力使与我们一起度过的时间对您有用。并且，当然，不要忘记订阅我们的部分。我们的其他文章和事件 Source: https://habr.com/ru/post/zh-CN386677/
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